[實用新型]季節性低位能地表水蓄熱設備

有效

• 申請號: 200920083985.3
• 申請日: 2009-03-06
• 公開（公告）號: CN201463384U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 陳義龍;胡書傳;唐宏明;何杰
• 申請（專利權）人: 武漢凱迪控股投資有限公司
• 主分類號: F24J3/08
• 分類號: F24J3/08;F24J2/00;F24J2/48;E03B3/00;E03B3/04;E04H4/04
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 劉志菊;胡鎮西

技術領域

本實用新型涉及一種季節性低位能地表水蓄熱設備，屬于天然能源利用及蓄熱技術。

背景技術

將冷/熱量儲存在某種介質或材料中，在另一時段釋放出來的系統稱為蓄能系統。當冷/熱量以顯熱或潛熱形式儲存在某種介質中，并能夠在需要時釋放出冷/熱量的空調系統稱為蓄冷/熱空調系統。利用季節性溫差和低位能地表水來存儲能量(冷/熱量)用于空調目的的系統稱為季節性低位能地表水蓄能空調系統。蓄冷/熱技術是上世紀80年代從國外首先發展起來的高效節能技術。1979年美國率先編寫并出版了《建筑物非峰值期降溫導則》，其后開始大面積推廣應用電鍋爐蓄熱技術。到上世紀90年代美國已有40多家電力公司從事蓄熱系統的研制工作，重點放在太陽能、地熱方面，歐洲、日本等經濟發達國家以及我國的臺灣地區也在上世紀80年代開始了蓄熱技術的應用研究。目前發達國家采用電鍋爐蓄熱技術已經普遍推廣，太陽能、地熱的蓄熱也有進展，但蓄熱技術的開發相對蓄冷技術進展緩慢，我國上世紀90年代也開始開發蓄熱技術的研制工作，重點也是放在太陽能、地熱、電鍋爐蓄熱。以電鍋爐蓄熱發展較快，目前在許多地區得到推廣。但是這種蓄熱技術使用的水都是當季的普通生活用水，所以蓄能節能的效果很有限。在低位能利用的研究中，國內外學者把大部分精力都集中在研究太陽能、地熱和可再生能源幾個領域，而忽略了自然環境中隱藏的能量，不難發現自然界的江河湖海等地表水中也蘊含著大量的潛能，具有很大的開發潛力。我國具有豐富的地表水資源，特別是在我國的南方地區隨處可見，但是沒有發揮其中所儲存潛能的作用。如何充分利用這些能量，一直是科研人員努力探索的難題。可以設想將這些天然能量運用到能耗日益增多的全年空調中去，平均每一萬平方建筑，一小時就可以節省250kw/104m2h電耗，CO₂每年的減排量可達370噸。

發明內容

本實用新型的目的是提出一種季節性低位能地表水蓄熱設備，利用季節性溫差通過低位能的地表水將夏天地表水進行收集、儲藏、保溫，冬季使用，運用到供熱系統中去，從而減輕或取代部分火電負荷、降低火力發電的燃煤量、減少二氧化碳排放，其節能減排的社會效益和現實意義極大。

本實用新型的技術方案：本實用新型的季節性低位能地表水蓄熱設備包括依次由管路連接的取水部分、沉淀部分、吸熱保溫淺容器、隔熱儲水庫、提升泵和換熱水槽。

所述的取水部分組成之一，包括水泵，與水泵連接的取水管，取水管進水口與集水器的出水口連接，集水器的進水口在集水器的側壁，高于出水口，進水口上有過濾網，進水口位于水表面下5～20cm處。

所述的取水部分組成之二，包括水泵，與水泵連接的取水管，取水管的進水口與集水器的出水口連接，集水器的進水口是向上的喇叭狀口，喇叭狀口與水表面平行，喇叭狀口上有過濾網，并且定位于水表面下5～20cm處.

所述的吸熱保溫淺容器之一采用吸熱池，吸熱池的池底和池壁包括本體、隔熱層、防水層，池內表面涂吸熱層；吸熱池的深度為0.5～1m。進一步地，吸熱池上方用玻璃布膜覆蓋，玻璃布膜由框架支撐固定。在玻璃布膜中鑲嵌或粘接有太陽聚焦鏡，太陽聚焦鏡是直徑為1.0～2.0m的凸透鏡。太陽聚焦鏡也由框架支撐固定。

所述的吸熱保溫淺容器之二采用平底吸熱盒，平底吸熱盒的底和壁包括隔熱層，盒內表面涂吸熱層；吸熱盒的深度為0.5～1m。

所述的隔熱儲水庫埋入地下3～5m，隔熱儲水庫采用雙層防水墻設計，由外層防水墻和內層防水墻構成，外層防水墻和內層防水墻之間設置有空氣隔熱層或真空隔熱層，外層防水墻和內層防水墻的墻體結構均由一側防水保溫層、中間砌體和另一側膨脹聚苯絕熱板復合而成。

本實用新型的優點主要體現在如下幾個方面：

其一，本實用新型采用創新的蓄能方式，實現了能量季節性的轉移，將所蓄能量運用到現有的取暖系統中去，節能減排效果將十分顯著，可帶來巨大的經濟效益和社會效益。

其二，本實用新型充分開發了水的“蓄能”作用，將水作為新能源和環保能源使用，其經濟效益和社會效益同樣是不可估量的。

其三，本實用新型充分利用地下環境設置隔熱儲水庫，采用雙層防水墻設計，既保證了隔熱效果，又不占良田好土。特別是使大量利用低位能水蓄能具用了可行性和安全性。

其四，充分利用太陽能，達到利用自然能源的目的，實現節能、環保、節約自然資源的目的。

其五，本系統結構簡單緊湊，運行操作簡單，維護工作量少。

其六，以蓄能空調代替了傳統空調，起到節能作用。